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生产制造管理系统(MES)

生产制造管理系统(MES)

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生产制造管理系统(MES)

日期:2010年12月15日 15:01
生产制造管理系统(MES)

 

 

 

 

 

 

制造执行系统 (manufacturing execution system, 简称MES),旨在加强MRP计划的执行功能,把MRP计划同车间作业现场控制,通过执行系统联系起来。这里的现场控制包括PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。MES系统设置了必要的接口,与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。

 

MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时,MES能对此及时做出反应、报告,并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动,有效地指导工厂的生产运作过程,从而使其既能提高工厂及时交货能力,改善物料的流通性能,又能提高生产回报率。MES还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。”

 

MES系统是多种生产过程控制和管理功能的软件集合,MESA(MES国际联合会)通过对其成员的大量实践进行了总结,归纳了十一个主要的功能模块,其中包括:

 

1) 工序详细排程      以资源和能力有限为前提条件,通过相应的作业排序和作业调度来优化车间作业计划,最大限度地减少生产过程中的准备时间,提高生产过程的作业效率和作业性能。

2) 资源分配与资源状态管理      根据作业任务,分配人员、设备、工具和物料协调地进行生产,以保证生产的正常进行,并提供资源使用情况的历史记录,同时跟踪其现在的工作状态和完工情况。

3) 生产单元分配      通过生产指令(以作业、订单、批量、工作单等形式)将物料或加工命令送到某一加工单元开始加工操作。

4)文档管理      管理、分发与产品标准、工艺规程或工作指令有关的信息,同时,对活动的过程、结果和环境等进行符合规定要求的信息收集,并予以记录。

5)过程管理      监控生产过程,自动纠正生产中的错误,并向用户提供决策支持,以提高生产效率。过程管理还应包括报警功能。

6) 产品跟踪和清单管理      经过监视工件在任意时刻的位置和状态来获取每个产品或组件所经历的加工工序、加工结果的数据记录,以此为据,向用户提供每个产品组件或最终产品的可追溯性记录。

7) 性能分析      将产品实际制造过程中测定的结果与过去的历史记录、企业的目标或客户的要求进行相关的比较,在线显示或者输出相应的报告,辅助管理者进行性能的改进和提高。

8) 作业人员管理      提供作业人员的状态和相关数据(工时,出勤等),基于人员资历,工作模式,业务需求等相关信息,辅助管理者对作业人员的安排进行指导。

9) 设备维护管理      通过对设备的状态监控,数据收集和维护指导等相关措施,保证机器设备和相关资产的正常运转,以实现企业的相关目标要求。

10) 质量管理      通过在线的质量检验和离线的实验室分析数据等质量信息记录,跟踪和分析产品在加工及装配过程中各工序的质量状况,以保证产品质量在控制范围之内,并向相关人员提供质量改进的有关建议。

11) 过程数据采集      通过对过程进行相应的数据采集,收集来自人员,机器、设备、操作、工序,物料等方面的现场数据,形成过程当前的状况信息,以便其它相关系统和人员进一步使用。

 

 

EMS层次结构示意图

生产制造管理系统(MES)

 

 

 

MES构架图

生产制造管理系统(MES)

 

 

 

MES 能帮助您实现对制造工厂的有效管理:

MES灵活应对多变的生产订单

系统的生产排程模块能够根据物流管理、生产管理中的实时信息,在用户自定义规则的基础上,协助计划人员安排作业、投产、备料,提示计划人员可行的方案,缩小计划人员的选择范围,提高计划的效率并减轻计划人员的负担。系统提供的现场管理模块能够将生产安排结果迅速地传递到作业现场,现场管理人员能够及时地对工作中心的工作安排做出调整。

MES管理复杂的产品和工艺

通过产品定义,产品工程师不仅可以方便地定义新产品,还可以建立客户产品与企业产品之间的关联,减少合并投料的工作量。集中规范的工艺流程定义环境,保证所有工艺、技术、工程、制造、QC在一个统一规范的环境中工作,以便于信息的及时共享,减少重复定义错误,完整的版本管理,保障工艺流程历史信息回溯。通过建立产品与工艺的关联关系,只要确定产品就能够自动确定工艺流程,随工单也可以自动生成并打印。大大减少了产品工程师的工作量,提高作业效率。

MES实时监控生产现场

通过基础定义,用户在组织生产时只需要确定产品,系统自动确定相关的物料信息和生产路线。生产过程中所有的操作信息也由系统实时地记录下来,大大减少随工单数量,保证信息传递的准确性。系统提供车间管理人员将物料或半成品安排到指定设备进行作业,并在作业中提供作业指导,提示工作人员作业步骤。系统的数据收集功能能够实时收集现场的质量、物料信息,并自动记录作业人员与作业时间等作业信息。生产作业中的异常情况也在系统中实时记录,以保证日后的统计分析。

MES改善品质管理的效果

系统能够约束设备的使用,设定设备的用户权限,避免由于人为判断的错误和无权限人员的操作导致的设备使用错误。生产作业中出现与目标不一致的异常品,系统可以通过WIP 管理,立刻暂停现场所有潜在批次的作业,减少损失。根据异常处理约束,系统将禁止超出约束范围的操作。现场的异常处理信息可以被迅速地传递到其他相关部门,以便于做出调整与准备。现场数据还可提供给SPC 系统,帮助品质工程师及时地对现有的产品、流程进行调整,避免并预防品质事故的发生。

MES提供完整准确的制造数据

通过现场的数据收集,建立起物料、设备、人员、工具、半成品、成品之间的关联关系,保证信息的继承性与可追溯性。系统提供的实时数据,既可以向生产管理人员提供车间作业和设备的实际状况,也可以向业务部门提供客户订单的生产情况,还能够根据实际生产的情况计算出直接物料耗用成本。基于现场数据的报表和查询功能,能为高层管理人员的决策提供支持。减少了大量的统计工作,并增加了统计的全面性与可靠性。实现制造数据的可追溯性。